Page 7 - E MODUL LISTRIK STATIS RIA
P. 7
1
2
Dimana, = ; = , 8 854 10 − 12 C 2 N − 1 m .
−
k
4 0 0
Keterangan:
F = gaya Coulomb (N)
q1 = besar muatan pertama (C)
q2 = besar muatan kedua (C)
r = jarak antara kedua muatan (m)
9
2
2
k = ketetapan ruang hampa (9 x 10 N.m /C )
2
-2
-1
ε = permitivitas (C N m )
Contoh Soal 1:
Muatan listrik +q1 = 10 µC dan +q2 = 20 µC dan +q3 terpisah seperti pada
gambar di bawah ini.
Agar gaya Coulomb pada muatan q2 = 0. Maka muatan q3 adalah......
Pembahasan:
Diketahui:
q1 = 10 µC
q2 = 20 µC
r1 = a
r3 =0,5 a
Jawab:
Medan listrik pada titik antara dua muatan akan = 0, apabila dua muatan sejenis.
Sehingga q3 = positif.
Besar q3 memenuhi:
q q
k 1 = k 3
r 1 2 r 3 2
10 q
→ = 3
a 2 ( 5 , 0 a ) 2
→ q = 5 , 2
C
3
Jadi, muatan listrik q3 sebesar 2,5 µC.
C. Medan Listrik
Apabila terdapat dua jenis muatan listrik Q dan q saling berdekatan
sejauh r, sehingga menyebabkan muatan listrik Q atau q mengalami gaya listrik
(gaya Coulomb). Maka, besarnya gaya listrik yang dialami oleh muatan Q atau q
per satuan muatan tersebut disebut dengan kuat medan listrik. Secara matematis
kuat medan listrik dinyatakan dalam persamaan:
F
E =
P
q
4